4 反馈的实现 同步练习-2025-2026学年信息技术六年级下册浙教版

**基本信息** 本练习通过基础认知、原理理解、综合应用三层递进设计，以选择/填空/判断巩固反馈控制核心概念，用情境化简答培养系统设计与问题分析能力，适配新授课知识内化与计算思维培养需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|传感器、执行器、阈值等核心概念|选择题直接考查定义（如传感器功能），填空题强化术语记忆（如反馈三要素）| |原理理解|反馈流程、阈值作用、编程逻辑|判断题辨析易混点（如传感器与程序的关系），选择题关联编程结构（如循环用于持续检测）| |综合应用|系统设计与问题分析|简答题结合生活情境（如智能坐姿矫正器），要求设计硬件组成与软件逻辑，体现数字化学习与创新|

浙教版信息技术六年级下册《第一单元 控制系统中的反馈：4 反馈的实现》同步练习 班级：________ 姓名：________ 学号：________ 一、选择题 1. 在反馈控制系统中，负责将检测到的物理量（如光、热、距离）转换为电信号，并传送给控制器的部件是（ ）。 A. 执行器 B. 传感器 C. 电源 D. 被控对象 2. 智能小车在行驶过程中，前方遇到障碍物能自动后退，这主要依赖于（ ）检测距离并将信号反馈给处理器。 A. 红外或超声波传感器 B. 电机 C. 轮子 D. 电池 3. 在编程实现反馈控制时，通常需要用到“如果……那么……”这样的判断语句。这主要对应的是控制系统中的（ ）环节。 A. 输入 B. 处理（控制） C. 输出 D. 反馈 4. 关于“阈值”在反馈实现中的作用，下列说法正确的是（ ）。 A. 阈值就是系统的目标值，不能改变 B. 阈值是触发系统做出反应的临界值 C. 阈值越大，系统反应越慢 D. 阈值在系统中没有任何作用 5. 在自动避障小车的实验中，当超声波传感器检测到距离小于20厘米时，小车后退。这里的“20厘米”指的是（ ）。 A. 实际距离 B. 设定阈值 C. 小车长度 D. 最大距离 6. 要实现“当教室光线暗到一定程度时自动开灯”的功能，除了控制器和灯，还必须要有（ ）。 A. 光敏传感器和设定好的光线阈值 B. 更大的灯泡 C. 更多的电线 D. 手动开关作为备用 7. 在反馈控制的程序设计中，为了让系统持续监测环境变化，通常会将检测和判断的代码放在（ ）结构中。 A. 顺序结构 B. 分支结构 C. 循环结构 D. 终止结构 8. 执行器在反馈系统中的作用是（ ）。 A. 思考并做出决策 B. 收集外界信息 C. 根据控制信号执行具体的动作（如转动、发光、发声） D. 提供能量 二、填空题 1. 反馈的实现离不开三个核心要素：__________（检测）、控制器（处理）和 __________（执行）。 2. 常见的传感器有检测光线强弱的 __________ 传感器，检测距离的 __________ 传感器，以及检测温度的 __________ 传感器。 3. 在编程实现反馈控制时，我们需要设定一个 __________ 值，当检测到的数据超过或低于这个值时，系统才会做出反应。 4. 智能风扇检测到体温过高时自动加速，这里的输入量是 __________ ，输出量是 __________ 。 5. 反馈实现的过程中，控制器将 __________ 传来的数据与预设目标进行比较，然后发出指令给 __________ 。 6. 如果希望系统在光线低于50勒克斯时开灯，那么“50勒克斯”就是这个系统的 __________ （填“阈值”或“结果”）。 7. 在图形化编程中，通常用“重复执行”积木来实现 __________ 检测，以保证系统能实时响应变化。 三、判断题 1. （ ）反馈的实现必须要有传感器参与，否则系统无法获知当前状态。 2. （ ）只要有了传感器，不需要编写任何程序，系统就能自动实现反馈控制。 3. （ ）阈值设定得是否合理，直接影响反馈控制的效果。 4. （ ）执行器就是控制系统中的“大脑”，负责思考。 5. （ ）在自动浇水系统中，水泵是执行器，土壤湿度传感器是输入设备。 四、简答题 1. 假设你要制作一个“智能提醒坐姿矫正器”，当超声波传感器检测到人体与桌子的距离小于30厘米（离得太近）时，蜂鸣器发出警报。请简述这个反馈系统是如何实现的？需要用到哪些硬件？软件逻辑（流程图或文字描述）是怎样的？ 2. 在自动光控路灯系统中，为什么需要设定“阈值”（如天黑到什么程度才亮灯）？如果不设定阈值，直接用“如果检测到黑暗就亮灯”会有什么问题？请结合反馈的实现原理进行分析。 参考答案与解析 一、选择题解析 1. 【答案】B 【解析】 传感器是系统的“感觉器官”，负责采集外界信息并转化为电信号。执行器是“手脚”，控制器是“大脑”。 2. 【答案】A 【解析】 避障小车通常使用红外传感器或超声波传感器来测量与障碍物的距离，并将距离信息反馈给控制器。 3. 【答案】B 【解析】 “如果……那么……”是典型的判断逻辑，属于控制器的处理环节，用于决定下一步该做什么。 4. 【答案】B 【解析】 阈值是触发动作的临界点。例如，温度达到26℃启动空调，26℃就是阈值。 5. 【答案】B 【解析】 “20厘米”是程序员或用户设定的一个标准值，即阈值，用于判断是否遇到了障碍物。 6. 【答案】A 【解析】 要实现自动光控，必须能“看见”光（光敏传感器），并且知道“多暗算暗”（设定阈值）。 7. 【答案】C 【解析】 系统需要不停地检测环境，所以代码需要不断重复运行，这在编程中通常用循环结构（如“无限循环”）来实现。 8. 【答案】C 【解析】 执行器（如电机、舵机、蜂鸣器、LED灯）负责接收控制器的指令，并完成具体的物理动作。 二、填空题解析 1. 【答案】传感器、执行器 【解析】 反馈实现的经典三步：检测（传感器）-> 判断（控制器）-> 动作（执行器）。 2. 【答案】光敏、超声波（或红外）、温度 【解析】 考查常见传感器的类型及其对应的检测物理量。 3. 【答案】阈（或临界） 【解析】 阈值是判断的基准。 4. 【答案】体温（或人体温度）、风扇转速（或风量） 【解析】 输入是被检测的量，输出是系统做出的反应。 5. 【答案】传感器、执行器 【解析】 数据流向：传感器 -> 控制器 -> 执行器。 6. 【答案】阈值 【解析】 50勒克斯是触发开灯动作的临界值。 7. 【答案】循环（或持续） 【解析】 循环结构保证了系统能实时、持续地监控状态。 三、判断题解析 1. 【答案】√ 【解析】 没有传感器，系统就成了“瞎子”，无法获得反馈信息，也就无法实现反馈控制。 2. 【答案】× 【解析】 硬件（传感器）只是提供了数据，还需要软件（程序）来设定逻辑和阈值，告诉系统如何处理这些数据。 3. 【答案】√ 【解析】 阈值设得太高或太低都可能导致系统误动作或不动作（例如，光控灯阈值设得太高，大白天也会亮）。 4. 【答案】× 【解析】 控制器（如单片机、芯片）才是大脑，执行器只是干活的“手”。 5. 【答案】√ 【解析】 水泵执行浇水动作，是执行器；传感器检测湿度，属于输入设备（检测设备）。 四、简答题参考要点 1. 【参考要点】： ◦ 硬件需求： Arduino/ micro:bit等主控板（控制器）、超声波传感器（输入）、蜂鸣器（执行器）、电源、杜邦线。 ◦ 实现逻辑（文字描述）： 1. 初始化： 设置传感器引脚和蜂鸣器引脚。 2. 循环检测： 重复执行以下步骤： ▪ 读取超声波传感器测得的距离值。 ▪ 判断（反馈核心）： 如果 距离 < 30厘米，那么 驱动蜂鸣器响；否则 关闭蜂鸣器。 ◦ 流程图示意： 开始 -> 读取距离 -> 距离<30? --是--> 蜂鸣器响 -> 回到读取距离 --否--> 蜂鸣器不响 -> 回到读取距离 2. 【参考要点】： ◦ 为什么需要阈值： 自然环境中的光线是连续变化的，黄昏、树影、云层飘过都会引起光线波动。如果没有阈值，系统可能会因为这些微小的波动频繁地在开和关之间切换（频闪），损坏灯泡且浪费电能。 ◦ 设定阈值的作用： 设定一个明确的“天黑标准”（如光照度低于10 lux），只有当光线确实暗到这个程度时才触发动作，这样可以提高系统的稳定性和可靠性。 ◦ 反馈原理分析： 反馈控制需要比较“实际值”和“设定值”。如果不设定阈值（设定值），系统就没有比较的标准，导致控制混乱。 学科网（北京）股份有限公司 $